redis | 十一redis之Bitmaps

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了redis | 十一redis之Bitmaps相关的知识,希望对你有一定的参考价值。


一、Bitmaps(位图)

Bitmaps 并不是实际的数据类型,而是定义在String类型上的一个面向字节操作的集合。因为字符串是二进制安全的块,他们的最大长度是512M,最适合设置成2^32个不同字节。 Bitmaps 的最大优势之一在存储信息时极其节约空间。例如,在一个以增量用户ID来标识不同用户的系统中,记录用户的四十亿的一个单独bit信息(例如,要知道用户是否想要接收最新的来信)仅仅使用512M内存。

1. getbit key offset

获取位图指定索引的值

base
127.0.0.1:6379> set bitmap big
OK
127.0.0.1:6379> getbit bitmap 0
(integer) 0
127.0.0.1:6379> getbit bitmap 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> getbit bitmap 2
(integer) 1
127.0.0.1:6379

redis

2. setbit key offset value

给位图指定索引设置值,返回该索引位置的原始值

base
127.0.0.1:6379> setbit bitmap 7 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> get bitmap
"cig"
127.0.0.1:6379

3. bitcount key [start end]

获取位图指定范围(start到end,单位为字节,如果不指定就是获取全部)位值为1的个数。

base
127.0.0.1:6379> bitcount bitmap
(integer) 13
127.0.0.1:6379> setbit bitmap 8 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> bitcount bitmap
(integer) 14
127.0.0.1:6379

4. bitop and|or|not|xor destkey key [key...]

做多个bitmap的and(交集)、or(并集)、not(非)、xor(异或)操作并将结果保存到destkey中。

base
127.0.0.1:6379> set hello good
OK
127.0.0.1:6379> set world good
OK
127.0.0.1:6379> bitop and hello_world hello world
(integer) 4
127.0.0.1:6379> get hello_world
"good"
127.0.0.1:6379> bitop or hello_world hello world
(integer) 4
127.0.0.1:6379> get hello_world
"good"
127.0.0.1:6379> bitop not hello_world hello
(integer) 4
127.0.0.1:6379> get hello_world
"\\x98\\x90\\x90\\x9b"
127.0.0.1:6379> bitop xor hello_world hello world
(integer) 4
127.0.0.1:6379> get hello_world
"\\x00\\x00\\x00\\x00"
127.0.0.1:6379>

5. bitpos key targetBit [start] [end] (起始版本:2.8.7)

计算位图指定范围(start到end,单位为字节,如果不指定就是获取全部)第一个偏移量对应的值等于targetBit的位置。

base
127.0.0.1:6379> set hello big
OK
127.0.0.1:6379> bitpos hello 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> bitpos hello 0
(integer) 0
127.0.0.1:6379> bitpos hello 1 2 2
(integer) 17
127.0.0.1:6379> bitpos hello 1 2 3
(integer) 17
127.0.0.1:6379> bitpos hello 0 2 3
(integer) 16
127.0.0.1:6379> bitpos hello 0 0 3
(integer) 0
127.0.0.1:6379> bitpos hello 1 0 3
(integer)

实战应用

独立用户访问统计

  1. 使用 set 和 Bitmap (前提是用户的ID必须是整型)
  2. 1亿用户,五千万独立

数据类型

每个userId占用空间

需要存储的用户量

内存使用总量

set

32位(假设userId用的是integer)

50,000,000

32位*50,000,000=200MB

Bitmap

1位

100,000,000

1位*100,000,000=12.5MB

  1. 若只有10万独立用户

数据类型

每个userId占用空间

需要存储的用户量

内存使用总量

set

32位(假设userId用的是整型)

100,000

32位*100,000=4MB

Bitmap

1位

100,000,000

1位*100,000,000=12.5MB


以上是关于redis | 十一redis之Bitmaps的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

redis入门到精通系列:redis高级数据类型详解(BitMaps,HyperLogLog,GEO)

Redis系列:Bitmaps和HyperLogLog

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Redis进阶实践之十一 Redis的Cluster集群搭建

redis 简单整理——bitmaps[十二]

[Redis6]Bitmaps与set对比